随着社会的发展,化石燃料的大量消耗带来的能源短缺和环境问题日益严重,开发和利用可再生能源(如风能和太阳能)受到广泛关注。然而风能和太阳能具有不连续、不稳定和不可控的特点,因此,需要大规模储能技术实现可再生能源连续、稳定的输出。全钒液流电池具有安全性好,环境友好以及高性能等优点,已经成为大规模储能的首选技术之一。隔膜是全钒液流电池的主要部件之一,主要起着隔离两侧钒离子和传递质子形成电池回路的作用。隔膜的表面荷电性能对其选择性和离子传导性都有很大的影响,本文通过溶剂诱导自组装的方法,制备了具有不同表面荷电性的多孔离子传导膜,研究了荷电性对膜选择性及膜内离子的传输机理的影响。图1(b)给出了组装不同层数聚电解质的多孔离子传导膜的单电池性能。荷正电膜的表面(包括膜的外表面和孔的内表面)能够解离而具有正荷电性,因此能够通过电荷的静电排斥作用减少钒离子渗透。荷电性能对膜内离子迁移性能的影响如图2,结果表明不同荷电性的多孔离子传导膜具有相似的离子迁移趋势：在负极电解液中,V3+的物质的量逐渐累积,而V2+的物质的量保持稳定且含量较低；在正极电解液中VO2+的含量得到累积。上述结果也说明,正极电解液中VO2+离子的累积是导致了电池容量的衰减的关键因素。